特開 2018-200214 故障検出装置、電動パワーステアリング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2018-200214(P2018-200214A)

(43)【公開日】2018年12月20日

(54)【発明の名称】故障検出装置、電動パワーステアリング装置

(51)【国際特許分類】

   G01L 25/00 20060101AFI20181122BHJP

   B62D 6/00 20060101ALI20181122BHJP

   B62D 5/04 20060101ALI20181122BHJP

   B62D 101/00 20060101ALN20181122BHJP

   B62D 119/00 20060101ALN20181122BHJP

【ＦＩ】

   G01L25/00 A

   B62D6/00

   B62D5/04

   B62D101:00

   B62D119:00

【審査請求】有

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2017-104589(P2017-104589)

(22)【出願日】2017年5月26日

(11)【特許番号】特許第6228341号(P6228341)

(45)【特許公報発行日】2017年11月8日

(71)【出願人】

【識別番号】000146010

【氏名又は名称】株式会社ショーワ

(74)【代理人】

【識別番号】100104880

【弁理士】

【氏名又は名称】古部 次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100125346

【弁理士】

【氏名又は名称】尾形 文雄

(72)【発明者】

【氏名】栗原 紘章

【テーマコード（参考）】

3D232

3D333

【Ｆターム（参考）】

3D232CC28

3D232CC33

3D232DA15

3D232DA23

3D232DA64

3D232DD10

3D232DD17

3D232EA01

3D232EB11

3D232EC23

3D232GG01

3D333CB02

3D333CB15

3D333CC06

3D333CC14

3D333CE31

3D333CE36

3D333CE41

(57)【要約】

【課題】トルクセンサが一つである場合においても、このトルクセンサが正常動作していることを判断できる技術を提供する。
【解決手段】ピニオンシャフトに印加されたトルクを複数のトルクセンサにて検出するトルク検出装置２００の故障を検出する故障診断部と、故障診断部がトルク検出装置２００の故障を検出した場合に、複数のトルクセンサ２０３の少なくとも１つが正常である場合にトルクセンサ２０３にて検出可能なトルクを連続的に発生させる連続トルクを出力するように電動モータ１１０の駆動を制御する目標電流算出部２０と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転軸に印加されたトルクを複数のトルクセンサにて検出するトルク検出部の故障を検出する故障検出部と、
前記故障検出部が前記トルク検出部の故障を検出した場合に、前記複数のトルクセンサの少なくとも１つが正常である場合に前記トルクセンサにて検出可能なトルクを連続的に発生させる連続トルクを出力するようにモータの駆動を制御する制御部と、
を備える故障検出装置。

【請求項2】

前記故障検出部は、前記制御部が前記連続トルクを出力するように前記モータの駆動を制御した場合に前記トルク検出部が有する前記複数のトルクセンサの内のいずれのトルクセンサが故障しているかを検出する
請求項１に記載の故障検出装置。

【請求項3】

前記故障検出部は、前記トルク検出部が有する２つのトルクセンサの内の一方のトルクセンサが故障していることを検出した場合には、前記制御部が前記連続トルクを出力するように前記モータの駆動を制御した場合に前記２つのトルクセンサの内の他方のトルクセンサが故障しているか否かを検出する
請求項１又は２に記載の故障検出装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記連続トルクに起因する振動にて前記トルク検出部の故障を報知するように前記モータの駆動を制御する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記連続トルクにて車両のステアリングホイールに振動を与えることで前記トルク検出部の故障を報知するように前記モータの駆動を制御する
請求項４に記載の故障検出装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記連続トルクによる振動の音にて前記トルク検出部の故障を報知するように前記モータの駆動を制御する
請求項４に記載の故障検出装置。

【請求項7】

前記制御部は、前記連続トルクを出力させるために前記モータに供給する電流の波形を正弦波状とする
請求項１〜６のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項8】

前記制御部は、前記連続トルクを出力させるために前記モータに供給する電流の波形を、矩形波、三角波、のこぎり波のいずれかとする
請求項１〜６のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項9】

前記制御部は、前記連続トルクに起因する振動の周波数を５Ｈｚ〜７ｋＨｚとする
請求項４〜８のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項10】

前記制御部は、前記連続トルクにて前記ステアリングホイールに与える振動の周波数を５Ｈｚ以上３０Ｈｚ以下とする
請求項５に記載の故障検出装置。

【請求項11】

前記制御部は、前記連続トルクによる振動の音の周波数を３０Ｈｚ以上４ｋＨｚ以下とする
請求項６に記載の故障検出装置。

【請求項12】

前記制御部は、前記故障検出部が前記トルク検出部の故障を検出した後の経過時間に応じて前記連続トルクに起因する振動の振幅を変更する
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項13】

前記制御部は、前記故障検出部が前記トルク検出部の故障を検出した後の経過時間に応じて前記連続トルクに起因する振動の周波数を変更する
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項14】

前記故障検出部は、前記トルクセンサが検出する前記連続トルクに起因する振動の振幅が基準振幅未満である場合に前記トルクセンサが故障していると判断すると共に、前記基準振幅を可変とする
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項15】

前記故障検出部は、前記トルクセンサが検出する前記連続トルクに起因する振動の周波数が基準周波数未満である場合に前記トルクセンサが故障していると判断すると共に、前記基準周波数を可変とする
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項16】

操舵トルクを複数のトルクセンサにて検出するトルク検出部と、
前記トルク検出部の故障を検出する故障検出部と、
前記故障検出部が前記トルク検出部の故障を検出した場合に、前記複数のトルクセンサの少なくとも１つが正常である場合に前記トルクセンサにて検出可能なトルクを連続的に発生させる連続トルクを出力するようにモータの駆動を制御する制御部と、
を備える電動パワーステアリング装置。

【請求項17】

回転軸に印加されたトルクを検出するトルクセンサにて検出可能なトルクを連続的に発生させる連続トルクを出力するようにモータの駆動を制御する制御部と、
前記制御部が前記連続トルクを出力するように前記モータの駆動を制御した場合に前記連続トルクに起因して前記回転軸に印加されるトルクを前記トルクセンサが検出するか否かで前記トルクセンサの故障を検出する故障検出部と、
を備える故障検出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、故障検出装置、電動パワーステアリング装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１に記載の、電動パワーステアリング装置に組み込まれるトルク検出装置は、磁界の作用により電気的特性（抵抗）が変化するホール素子からなる感磁素子を２つ備えている。そして、これら２つの感磁素子は、入力軸（回転軸）に加わるトルクを検出するセンサとして機能する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５−３００２６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

操舵トルクを安定的にかつ精度良く検出するためには、少なくとも２つのトルクセンサを備えていることが望ましい。これは、操舵トルクを検出可能なトルクセンサが２つある場合、２つのトルクセンサそれぞれから出力される出力値を比較することで２つのトルクセンサが正常であることを精度高く判断することが可能だからである。他方、２つのトルクセンサの内の一方のトルクセンサが故障した場合には、他方のトルクセンサが正常であることを精度高く判断することは困難であることから、他方のトルクセンサにて検出されたトルクの値を信頼することは難しい。

【0005】

電動パワーステアリング装置においては、２つのトルクセンサの内の一方のトルクセンサが故障した後もモータアシストを継続させ、運転者の負担を低減させることが望ましい。それゆえ、２つのトルクセンサの内の一方のトルクセンサが故障した後も他方のトルクセンサから出力される出力値に基づいてモータアシストを継続させることができるように、正常なトルクセンサが一つである場合においても、このトルクセンサが正常に動作していることを判断できることが望ましい。
本発明は、正常なトルクセンサが一つである場合においても、このトルクセンサが正常に動作していることを判断できる故障検出装置、電動パワーステアリング装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

かかる目的のもと、本発明は、回転軸に印加されたトルクを複数のトルクセンサにて検出するトルク検出部の故障を検出する故障検出部と、前記故障検出部が前記トルク検出部の故障を検出した場合に、前記複数のトルクセンサの少なくとも１つが正常である場合に前記トルクセンサにて検出可能なトルクを連続的に発生させる連続トルクを出力するようにモータの駆動を制御する制御部と、を備える故障検出装置である。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、正常なトルクセンサが一つである場合においても、このトルクセンサが正常に動作していることを判断できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１の実施形態に係る電動パワーステアリング装置の概略構成を示す図である。

【図2】制御装置の概略構成図である。

【図3】第１トルク検出信号，第２トルク検出信号の出力範囲を示す図である。

【図4】トルク検出装置の故障検出範囲を示す図である。

【図5】（ａ）は、故障時制御実行中の目標電流を示す図である。（ｂ）及び（ｃ）は、トルクセンサから出力されるトルク検出信号の一例を示す図である。

【図6】制御装置が行うアシスト制御処理の手順を示すフローチャートである。

【図7】制御装置が行うトルクセンサ故障時制御処理の手順を示すフローチャートである。

【図8】第２の実施形態に係る故障診断手法を示す図である。

【図9】第３の実施形態に係る故障診断手法を示す図である。

【図10】（ａ）〜（ｃ）は、強制振動発生電流の波形の他の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態に係る電動パワーステアリング装置１００の概略構成を示す図である。
電動パワーステアリング装置１００（以下、単に「ステアリング装置１００」と称する場合もある。）は、車両の進行方向を任意に変えるためのかじ取り装置であり、本実施形態においては車両の一例としての自動車１に適用した構成を例示している。なお、図１は、自動車１を前方から見た図である。

【0010】

ステアリング装置１００は、自動車１の進行方向を変えるために運転者が操作する車輪（ホイール）状のステアリングホイール（ハンドル）１０１と、ステアリングホイール１０１に一体的に設けられたステアリングシャフト１０２とを備えている。また、ステアリング装置１００は、ステアリングシャフト１０２と自在継手１０３ａを介して連結された連結シャフト１０３と、この連結シャフト１０３と自在継手１０３ｂを介して連結されたピニオンシャフト１０６とを備えている。ピニオンシャフト１０６は、ステアリングホイール１０１の回転に連動して回転する。ピニオンシャフト１０６の下端部には、ピニオン１０６ａが形成されている。

【0011】

また、ステアリング装置１００は、転動輪としての左側前輪１５１，右側前輪１５２それぞれに連結されたタイロッド１０４と、タイロッド１０４に連結されたラック軸１０５とを備えている。ラック軸１０５に形成されたラック歯１０５ａと、ピニオンシャフト１０６に形成されたピニオン１０６ａとがラック・ピニオン機構を構成する。

【0012】

また、ステアリング装置１００は、ピニオンシャフト１０６の捩れに基づいて、ステアリングホイール１０１に加えられた操舵トルクＴを検出するトルク検出装置２００を備えている。トルク検出装置２００は、第１トルクセンサ２０１と、第２トルクセンサ２０２とを有している。第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２は、磁歪に起因する磁気特性の変化に基づいてピニオンシャフト１０６の捩れに応じた操舵トルクＴを検出する磁歪式のセンサであることを例示することができる。第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２による操舵トルクＴの検出のために、ピニオンシャフト１０６の外周面に磁歪膜が形成されている。なお、第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２は、ホールＩＣ、ＭＲ素子を用いる周知のトルクセンサであっても良い。以下、第１トルクセンサ２０１と第２トルクセンサ２０２とを総称して「トルクセンサ２０３」と称する場合がある。

【0013】

また、ステアリング装置１００は、ピニオンシャフト１０６を収納するステアリングギヤボックス１０７と、ステアリングギヤボックス１０７に支持された電動モータ１１０と、電動モータ１１０の駆動力を減速してピニオンシャフト１０６に伝達する減速機構１１１とを有している。減速機構１１１は、例えば、ピニオンシャフト１０６に固定されたウォームホイール（不図示）と、電動モータ１１０の出力軸に固定されたウォームギヤ（不図示）などから構成される。電動モータ１１０は、ピニオンシャフト１０６に回転駆動力を加えることにより、ラック軸１０５に左側前輪１５１，右側前輪１５２を転動させる駆動力（ラック軸力）を加える。本実施の形態に係る電動モータ１１０は、電動モータ１１０の回転角度であるモータ回転角度θｍに連動した回転角度信号θｍｓを出力するレゾルバ１２０を有する３相ブラシレスモータである。

【0014】

また、ステアリング装置１００は、電動モータ１１０の作動を制御する制御装置１０を備えている。制御装置１０には、上述したトルク検出装置２００からの出力信号が入力される。また、制御装置１０には、自動車１に搭載される各種の機器を制御するための信号を流す通信を行うネットワーク（ＣＡＮ）を介して、自動車１の移動速度である車速Ｖｃを検出する車速センサ１７０からの出力信号ｖなどが入力される。

【0015】

以上のように構成されたステアリング装置１００は、トルク検出装置２００が検出した操舵トルクＴに基づいて電動モータ１１０を駆動し、電動モータ１１０の駆動力（発生トルク）をピニオンシャフト１０６に伝達する。これにより、電動モータ１１０の発生トルクが、ステアリングホイール１０１に加える運転者の操舵をアシストする。このように、電動モータ１１０は、運転者のステアリングホイール１０１の操舵に対してアシスト力を付与する。

【0016】

｛制御装置｝
次に、制御装置１０について説明する。
図２は、制御装置１０の概略構成図である。
制御装置１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、バックアップＲＡＭ等からなる算術論理演算回路である。
制御装置１０には、上述した第１トルクセンサ２０１から出力される第１トルク検出信号ＴＳ１、第２トルクセンサ２０２から出力される第２トルク検出信号ＴＳ２、車速センサ１７０からの車速Ｖｃに対応する車速信号ｖなどが入力される。

【0017】

そして、制御装置１０は、電動モータ１１０が供給するのに必要となる目標電流Ｉｔを算出（設定）する目標電流算出部２０と、目標電流算出部２０が算出した目標電流Ｉｔに基づいてフィードバック制御などを行う制御部３０とを備えている。
また、制御装置１０は、第１トルクセンサ２０１から出力される第１トルク検出信号ＴＳ１又は第２トルクセンサ２０２から出力される第２トルク検出信号ＴＳ２に基づいて操舵トルクに応じた値を出力すると共にトルク検出装置２００の故障を診断する出力部８０を備えている。

【0018】

〔目標電流算出部〕
目標電流算出部２０は、仮の目標電流である仮目標電流Ｉｔｆを決定する仮目標電流決定部２５と、出力部８０がトルク検出装置２００の故障を検出したか否かに応じて故障検出電流Ｉｆを決定する故障検出電流決定部２８と、最終的に電動モータ１１０に供給する目標電流Ｉｔを決定する最終目標電流決定部２９とを備えている。
なお、目標電流算出部２０には、出力部８０から出力される後述するトルク信号Ｔｄ、車速Ｖｃに応じた車速センサ１７０からの出力信号などが入力される。

【0019】

仮目標電流決定部２５は、トルク信号Ｔｄと、車速センサ１７０からの出力信号ｖとに基づいて仮目標電流Ｉｔｆを決定する。操舵トルクＴがプラスである場合には仮目標電流Ｉｔｆはプラス、操舵トルクＴがマイナスである場合には仮目標電流Ｉｔｆはマイナスとすることを例示することができる。なお、不感帯領域を設定することもできる。また、仮目標電流Ｉｔｆは、操舵トルクＴの絶対値が同じである場合には、車速Ｖｃが低速であるほど仮目標電流Ｉｔｆの絶対値が大きくなる。

【0020】

故障検出電流決定部２８については後で詳述する。
最終目標電流決定部２９は、出力部８０から第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２が共に故障している旨の情報を取得していない場合には、仮目標電流決定部２５にて決定された仮目標電流Ｉｔｆと、故障検出電流決定部２８にて決定された故障検出電流Ｉｆとを加算した値を最終的な目標電流Ｉｔとして決定する。他方、最終目標電流決定部２９は、出力部８０から第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２が共に故障している旨の情報を取得した場合には、目標電流Ｉｔをゼロとして決定する。

【0021】

目標電流算出部２０は、仮目標電流決定部２５、故障検出電流決定部２８及び最終目標電流決定部２９が、所定期間（例えば１ミリ秒）毎に出力部８０や車速センサ１７０等の各種センサからの出力値を取得すると共に各処理を行い、所定期間毎に目標電流Ｉｔを算出する。
出力部８０は、所定期間（例えば１ミリ秒）毎にトルク検出装置２００からの出力値を取得すると共に各処理を行い、所定期間毎にトルク信号Ｔｄやトルク検出装置２００が故障している旨の信号等を出力する。

【0022】

ここで、ピニオンシャフト１０６の捩れ量が０の状態を中立状態（中立位置）とし、中立状態（中立位置）からのステアリングホイール１０１の右回転時におけるピニオンシャフト１０６の捩れが変化する方向をプラス（操舵トルクＴがプラス）とする。また、中立状態からのステアリングホイール１０１の左回転時におけるピニオンシャフト１０６の捩れが変化する方向をマイナス（操舵トルクＴがマイナス）とする。
そして、基本的に、トルク検出装置２００にて検出された操舵トルクＴがプラスであるときに、電動モータ１１０を右回転方向に回転させるように仮目標電流Ｉｔｆが算出され、その仮目標電流Ｉｔｆが流れる方向をプラスとする。つまり、基本的に、操舵トルクＴがプラスのときに仮目標電流決定部２５はプラスの仮目標電流Ｉｔｆを決定し、電動モータ１１０を右回転方向に回転させる方向のトルクを発生させる。操舵トルクＴがマイナスのときに仮目標電流決定部２５はマイナスの仮目標電流Ｉｔｆを決定し、電動モータ１１０を左回転方向に回転させる方向のトルクを発生させる。

【0023】

〔制御部〕
制御部３０は、電動モータ１１０の作動を制御するモータ駆動制御部（不図示）と、電動モータ１１０を駆動させるモータ駆動部（不図示）と、電動モータ１１０に実際に流れる実電流Ｉｍを検出するモータ電流検出部（不図示）とを有している。
モータ駆動制御部は、目標電流算出部２０にて最終的に決定された目標電流Ｉｔと、モータ電流検出部にて検出された電動モータ１１０へ供給される実電流Ｉｍとの偏差に基づいてフィードバック制御を行うフィードバック（Ｆ／Ｂ）制御部（不図示）と、電動モータ１１０をＰＷＭ駆動するためのＰＷＭ（パルス幅変調）信号を生成するＰＷＭ信号生成部（不図示）とを有している。

【0024】

フィードバック制御部は、目標電流算出部２０にて最終的に決定された目標電流Ｉｔとモータ電流検出部にて検出された実電流Ｉｍとの偏差を求める偏差演算部（不図示）と、その偏差がゼロとなるようにフィードバック処理を行うフィードバック（Ｆ／Ｂ）処理部（不図示）とを有している。
ＰＷＭ信号生成部は、フィードバック制御部からの出力値に基づいて電動モータ１１０をＰＷＭ（パルス幅変調）駆動するためのＰＷＭ信号を生成し、生成したＰＷＭ信号を出力する。

【0025】

モータ駆動部は、所謂インバータであり、例えば、スイッチング素子として６個の独立したトランジスタ（ＦＥＴ）を備え、６個の内の３個のトランジスタは電源の正極側ラインと各相の電気コイルとの間に接続され、他の３個のトランジスタは各相の電気コイルと電源の負極側（アース）ラインと接続されている。そして、６個の中から選択した２個のトランジスタのゲートを駆動してこれらのトランジスタをスイッチング動作させることにより、電動モータ１１０の駆動を制御する。
モータ電流検出部は、モータ駆動部に接続されたシャント抵抗の両端に生じる電圧から電動モータ１１０に流れる実電流Ｉｍの値を検出する。

【0026】

〔出力部〕
出力部８０は、第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２の故障を診断する故障診断部８３を備えている。また、出力部８０は、故障診断部８３による故障診断結果に基づいて、第１トルクセンサ２０１から出力された第１トルク検出信号ＴＳ１か、第２トルクセンサ２０２から出力された第２トルク検出信号ＴＳ２かを、トルク信号Ｔｄとして用いるのを切り替える切替部８５を備えている。

【0027】

《故障診断部》
故障診断部８３には、第１トルクセンサ２０１から出力される第１トルク検出信号ＴＳ１、第２トルクセンサ２０２から出力される第２トルク検出信号ＴＳ２が入力される。そして、故障診断部８３は、第１トルク検出信号ＴＳ１及び第２トルク検出信号ＴＳ２に基づいて、第１トルクセンサ２０１又は第２トルクセンサ２０２が故障しているか否かを診断する。また、故障診断部８３は、第１トルクセンサ２０１が故障している場合には、第２トルク検出信号ＴＳ２に基づいて第２トルクセンサ２０２が故障しているか否かを診断する。また、故障診断部８３は、第２トルクセンサ２０２が故障している場合には、第１トルク検出信号ＴＳ１に基づいて第１トルクセンサ２０１が故障しているか否かを診断する。故障診断方法については後で詳述する。

【0028】

《切替部》
切替部８５は、故障診断部８３が第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２が故障していないと判断している場合には、その旨の信号と共に、第１トルクセンサ２０１から出力される第１トルク検出信号ＴＳ１を、トルク信号Ｔｄとして出力する。
また、切替部８５は、第２トルクセンサ２０２が故障していると故障診断部８３が判断している場合には、その旨の信号と共に、第１トルクセンサ２０１から出力される第１トルク検出信号ＴＳ１を、トルク信号Ｔｄとして出力する。
また、切替部８５は、第１トルクセンサ２０１が故障していると故障診断部８３が判断している場合には、その旨の信号と共に、第２トルクセンサ２０２から出力される第２トルク検出信号ＴＳ２を、トルク信号Ｔｄとして出力する。
また、切替部８５は、故障診断部８３が第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２が共に故障していると判断している場合には、その旨の信号を出力する。

【0029】

〔故障診断〕
以下、故障診断部８３が行う故障診断について説明する。
図３は、第１トルク検出信号ＴＳ１，第２トルク検出信号ＴＳ２の出力範囲を示す図である。以下、第１トルク検出信号ＴＳ１と第２トルク検出信号ＴＳ２とをまとめて「トルク検出信号ＴＳ」と称する場合もある。
第１トルク検出信号ＴＳ１は、図３に示すように、操舵トルクＴの右方向への大きさが増加するのに伴って上昇すると共に、最大電圧ＶＨｉと最小電圧ＶＬｏとの間で変化する。第２トルク検出信号ＴＳ２は、図３に示すように、操舵トルクＴの左方向への大きさが増加するのに伴って上昇すると共に、最大電圧ＶＨｉと最小電圧ＶＬｏとの間で変化する。最大電圧ＶＨｉは４．５Ｖ、最小電圧ＶＬｏは０．５Ｖであることを例示することができる。

【0030】

図４は、トルク検出装置２００の故障検出範囲を示す図である。
トルク検出装置２００に故障が生じた場合には、図４に示した故障検出範囲に入る。トルク検出装置２００の故障としては、回路の固着故障、断線、信号異常故障であることを例示することができる。
第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２が共に正常に作動している場合、第１トルク検出信号ＴＳ１と第２トルク検出信号ＴＳ２とを合計した合計電圧Ｖｔは、常に所定電圧（ＶＨｉ＋ＶＬｏ）になる（図４の実線参照）。

【0031】

故障診断部８３は、第１トルク検出信号ＴＳ１と第２トルク検出信号ＴＳ２とを合計した合計電圧Ｖｔが、所定電圧（ＶＨｉ＋ＶＬｏ）を中心とする所定範囲内である場合には第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２は正常であり、トルク検出装置２００は正常であると診断する。他方、故障診断部８３は、合計電圧Ｖｔが、所定範囲から外れた場合に、第１トルクセンサ２０１又は第２トルクセンサ２０２が故障しており、トルク検出装置２００は故障していると診断する。所定範囲は、図４に示すように、所定電圧（ＶＨｉ＋ＶＬｏ）より低い下限基準値ＶＬ以上であって、所定電圧（ＶＨｉ＋ＶＬｏ）より高い上限基準値ＶＨ以下の領域であることを例示することができる。

【0032】

故障検出電流決定部２８は、出力部８０から第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２が故障していない旨の信号を取得した場合（トルク検出装置２００が故障した旨の信号を取得していない場合）には、故障検出電流Ｉｆをゼロとする。他方、出力部８０から第１トルクセンサ２０１又は第２トルクセンサ２０２が故障している旨の信号を取得した場合には、電動モータ１１０が振動を発生する強制振動発生電流を故障検出電流Ｉｆとして決定する。強制振動発生電流は、正弦波状に正と負の値に周期的に変化する値であることを例示することができる。

【0033】

以上のように構成された制御装置１０において、トルク検出装置２００が正常である場合、すなわち第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２のいずれも正常である場合には、故障検出電流決定部２８が故障検出電流Ｉｆをゼロとする。その結果、目標電流算出部２０は、仮目標電流決定部２５にて決定された仮目標電流Ｉｔｆを最終的な目標電流Ｉｔとして決定する。
一方、トルク検出装置２００が故障している場合、すなわち第１トルクセンサ２０１と第２トルクセンサ２０２の少なくともいずれかが故障している場合には、故障検出電流決定部２８が強制振動発生電流を故障検出電流Ｉｆとして決定する。その結果、目標電流算出部２０は、仮目標電流決定部２５にて決定された仮目標電流Ｉｔｆに故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）を加算した電流を最終的な目標電流Ｉｔとして決定する。
以下では、制御装置１０が、トルク検出装置２００が正常である場合に行う電動モータ１１０の駆動制御を「通常制御」と称し、トルク検出装置２００が故障している場合に行う電動モータ１１０の駆動制御を「故障時制御」と称す。

【0034】

故障時制御において、仮目標電流Ｉｔｆに故障検出電流Ｉｆを加算すると、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）相当分の電動モータ１１０の駆動トルクによりピニオンシャフト１０６が周期的に捩れる。そのため、トルクセンサ２０３が正常である場合には、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）に起因するピニオンシャフト１０６の周期的な捩れを検出する。他方、トルクセンサ２０３が故障している場合には、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）に起因するピニオンシャフト１０６の周期的な捩れを検出できない。
かかる事項に鑑み、出力部８０の故障診断部８３は、トルクセンサ２０３から取得する信号が、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）に起因するピニオンシャフト１０６の周期的な捩れを反映している場合には、トルクセンサ２０３は正常であると判断し、反映していない場合には故障していると判断する。

【0035】

図５（ａ）は、故障時制御実行中の目標電流Ｉｔを示す図である。図５（ｂ）及び図５（ｃ）は、トルクセンサ２０３から出力されるトルク検出信号ＴＳの一例を示す図である。図５（ａ）では、故障時制御実行中において、仮目標電流Ｉｔｆがゼロである場合、つまり目標電流Ｉｔが故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）と等しい場合を例示している。図５（ｂ）は、トルクセンサ２０３が、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）に起因するピニオンシャフト１０６の周期的な捩れを反映している場合のトルク検出信号ＴＳの一例を示す図である。図５（ｃ）は、トルクセンサ２０３が、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）に起因するピニオンシャフト１０６の周期的な捩れを反映していない場合のトルク検出信号ＴＳの一例を示す図である。

【0036】

故障検出電流決定部２８が故障検出電流Ｉｆを基準値Ｉｆ０としたときの基準時間から所定期間Ｔ１経過後の、トルクセンサ２０３から出力されるトルク検出信号ＴＳの値が基準範囲外である場合に、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）に起因するピニオンシャフト１０６の捩れを反映していると考え、故障診断部８３は、トルクセンサ２０３は正常であると判断する。他方、所定期間Ｔ１後の、トルク検出信号ＴＳの値が基準範囲内である場合に、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）に起因するピニオンシャフト１０６の捩れを反映していないと考え、故障診断部８３は、トルクセンサ２０３は故障していると判断する。なお、故障検出電流Ｉｆの基準値Ｉｆ０は、予め定められた値であることを例示することができる。また、車速Ｖｃに応じて基準範囲を変動させても良い。また、操舵角速度に応じて基準範囲を変動させても良い。

【0037】

また、減速機構１１１や、ピニオンシャフト１０６及びラック軸１０５の質量などから定まる電動モータ１１０の駆動トルクのピニオンシャフト１０６への伝達係数が小さいほど、ピニオンシャフト１０６が捩れ易くなる。それゆえ、伝達係数が小さいほどトルクセンサ２０３からのトルク検出信号ＴＳは小さくなる。かかる事項に鑑み、伝達係数が小さいほど基準範囲を小さくするなど、伝達係数に応じて基準範囲を変動させることを例示することができる。

【0038】

また、伝達係数が小さいほど、電動モータ１１０の駆動トルクがピニオンシャフト１０６の捩れへ伝達されるまでの時間が長くなる（応答が遅くなる）。それゆえ、伝達係数が小さいほど所定期間Ｔ１を長くするなど、伝達係数に応じて所定期間Ｔ１を変動させることを例示することができる。ただし、所定期間Ｔ１は予め定められていても良い。

【0039】

次に、フローチャートを用いて、制御装置１０が行うアシスト制御処理の手順について説明する。
図６は、制御装置１０が行うアシスト制御処理の手順を示すフローチャートである。
制御装置１０は、このアシスト制御処理を、例えば予め定めた期間（例えば１ミリ秒）毎に繰り返し実行する。
制御装置１０は、トルク検出装置２００が故障しているか否かを判断する（Ｓ６０１）。これは、故障診断部８３が、上述した故障診断を行うことにより判断する処理である。トルク検出装置２００が故障していない場合（Ｓ６０１でＮｏ）、上述した通常制御を行う（Ｓ６０２）。

【0040】

他方、トルク検出装置２００が故障している場合（Ｓ６０１でＹｅｓ）、第１トルクセンサ２０１、第２トルクセンサ２０２のどちらが故障しているかを特定するべく、上述した強制振動発生電流を故障検出電流Ｉｆとして決定する（Ｓ６０３）。その後、第１トルクセンサ２０１から出力された第１トルク検出信号ＴＳ１が、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）に起因するピニオンシャフト１０６の周期的な捩れを反映しているか否かを判断する（Ｓ６０４）。そして、反映している場合（Ｓ６０４でＹｅｓ）、第２トルクセンサ２０２が故障していると確定し（Ｓ６０５）、第２トルクセンサ２０２が故障していると確定した場合にＯＮにされる第２トルクセンサ故障フラグをＯＮとする（Ｓ６０６）。

【0041】

一方、第１トルクセンサ２０１から出力された第１トルク検出信号ＴＳ１が、強制振動発生電流に起因するピニオンシャフト１０６の周期的な捩れを反映していない場合（Ｓ６０４でＮｏ）、第１トルクセンサ２０１が故障していると確定し（Ｓ６０７）、第１トルクセンサ２０１が故障していると確定した場合にＯＮにされる第１トルクセンサ故障フラグをＯＮとする（Ｓ６０８）。

【0042】

次に、フローチャートを用いて、制御装置１０が行うトルクセンサ故障時制御処理の手順について説明する。
図７は、制御装置１０が行うトルクセンサ故障時制御処理の手順を示すフローチャートである。
制御装置１０は、第１トルクセンサ故障フラグ又は第２トルクセンサ故障フラグがＯＮとなった後、このトルクセンサ故障時制御処理を、例えば予め定めた期間（例えば１ミリ秒）毎に繰り返し実行する。

【0043】

制御装置１０は、正常と考えられるトルクセンサ２０３（第１トルクセンサ故障フラグがＯＮである場合には第２トルクセンサ２０２、第２トルクセンサ故障フラグがＯＮである場合には第１トルクセンサ２０１）から出力されたトルク検出信号ＴＳが、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）に起因するピニオンシャフト１０６の周期的な捩れを反映しているか否かを判断する（Ｓ７０１）。反映している場合には（Ｓ７０１でＹｅｓ）、本処理の実行を終了する。
他方、反映していない場合には（Ｓ７０１でＮｏ）、正常と考えられるトルクセンサ２０３が故障したと判断し（Ｓ７０２）、第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２が共に故障しているので、電動モータ１１０の駆動を停止してアシストを停止する（Ｓ７０３）。

【0044】

なお、上述した実施形態において、制御装置１０（故障診断部８３）は、故障検出電流決定部２８が強制振動発生電流を故障検出電流Ｉｆとして決定しているときに、トルクセンサ２０３から出力されたトルク検出信号ＴＳが、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）に起因するピニオンシャフト１０６の周期的な捩れを反映していない場合にはそのトルクセンサが故障していると判断しているが（例えば、Ｓ６０５、Ｓ６０７、Ｓ７０２）、特にかかる態様に限定されない。例えば、制御装置１０（故障診断部８３）は、トルクセンサ２０３から出力されたトルク検出信号ＴＳが、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）に起因するピニオンシャフト１０６の周期的な捩れを予め定められた期間（例えば１秒間）に亘って反映していない場合にそのトルクセンサが故障していると判断しても良い。また、制御装置１０（故障診断部８３）は、予め定められた期間に亘って反映していないのを、予め定められた回数（例えば３回）継続した場合にそのトルクセンサが故障していると判断しても良い。

【0045】

以上説明したように、第１の実施形態に係るステアリング装置１００は、操舵トルクＴを検出するトルク検出部の一例としてのトルク検出装置２００と、トルク検出装置２００の故障を検出する故障検出部の一例としての故障診断部８３とを備えている。また、ステアリング装置１００は、故障診断部８３がトルク検出装置２００の故障を検出した場合に、トルクセンサ２０３が正常である場合にトルクセンサ２０３にて検出可能なトルクの一例としての、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）に起因するピニオンシャフト１０６の周期的な捩れを生じさせるトルクを連続的に発生させる連続トルクを出力するようにモータの駆動を制御する制御部の一例としての目標電流算出部２０を備える。
また、故障診断部８３と、目標電流算出部２０とを備える制御装置１０は、トルク検出装置２００の故障を検出する故障検出装置の一例である。

【0046】

そして、以上のように構成された第１の実施形態に係るステアリング装置１００においては、トルク検出装置２００が故障した場合（第１トルクセンサ２０１又は第２トルクセンサ２０２が故障した場合）、故障検出電流決定部２８が強制振動発生電流を故障検出電流Ｉｆとして決定すると共に、故障診断部８３がトルクセンサ２０３から出力されるトルク検出信号ＴＳに基づいて故障診断を行う。これにより、ステアリング装置１００は、第１トルクセンサ２０１、第２トルクセンサ２０２のどちらが故障したかを確定することができる。そして、どちらのトルクセンサが故障したかを確定した後も、正常なトルクセンサに故障が生じたか否か診断することができる。つまり、正常なトルクセンサが一つである場合においても、このトルクセンサが正常に動作することを判断できる。それゆえ、正常なトルクセンサから出力されるトルク検出信号ＴＳは信頼できる値である。このように、第１の実施形態に係るステアリング装置１００によれば、第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２の２つのトルクセンサの内の一方のトルクセンサが故障した後も、正常な他方のトルクセンサから出力されるトルク検出信号ＴＳに基づいて電動モータ１１０のアシスト制御を継続することができる。その結果、一方のトルクセンサが故障した後にアシスト制御を停止する構成や操舵角θｓに基づいてアシスト制御を行う構成に比べて、より精度高く運転者の負担を低減させることができる。

【0047】

また、故障検出電流決定部２８が、ピニオンシャフト１０６の周期的な捩れを生じさせるトルクを連続的に発生させるように電動モータ１１０の駆動を制御することで、ステアリングホイール１０１に伝達されるトルクも連続的なものになる。その結果、ステアリングホイール１０１に生じるトルクが間欠的なものである場合に比べて、操舵フィーリングはよい。

【0048】

以上のように構成された第１の実施形態に係るステアリング装置１００において、故障検出電流決定部２８は、故障検出電流Ｉｆである強制振動発生電流の周波数を５Ｈｚ以上にすると良い。周波数を５Ｈｚ以上にすることで、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）相当分の電動モータ１１０の駆動トルクによりピニオンシャフト１０６が周期的に捩れることに起因してステアリングホイール１０１が５Ｈｚ以上の周波数で振動する。ステアリングホイール１０１が５Ｈｚ以上の周波数で振動すると、ステアリングホイール１０１を握っている運転者は、ステアリングホイール１０１の振動を感じることが可能となる。その結果、運転者は、トルク検出装置２００が故障していることを把握することが可能となる。

【0049】

言い換えれば、本実施の形態に係る制御装置１０は、トルク検出装置２００が故障した場合に、故障検出電流決定部２８が５Ｈｚ以上の周波数の強制振動発生電流を故障検出電流Ｉｆとして決定するので、運転者にステアリングホイール１０１の振動を感知させ、トルク検出装置２００が故障していることを把握させることできる。つまり、本実施の形態に係る制御装置１０は、トルク検出装置２００が故障した場合に、ステアリングホイール１０１の振動を用いて、運転者にトルク検出装置２００が故障していることを報知することができる。
なお、ステアリングホイール１０１の振動の周波数が高くなると、操舵フィーリングが悪化するおそれがあることから、強制振動発生電流の周波数は３０Ｈｚ以下であることが好ましい。

【0050】

ただし、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）に起因するステアリングホイール１０１の振動の振幅が小さければ操舵フィーリングの悪化は小さい。そのため、強制振動発生電流の振幅が小さければ周波数は３０Ｈｚより大きくても良い。故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）に起因する電動モータ１１０の振動の周波数が２０Ｈｚより大きくなると、運転者は、音が発生していることに気づくことが可能となる。その結果、運転者は、トルク検出装置２００が故障していることを音に基づいて把握することが可能となる。
なお、電動モータ１１０の振動の周波数が高くなると、耳障りな音となることから、強制振動発生電流の周波数は７０００Ｈｚ（７ｋＨｚ）以下であることが好ましい。より好ましくは４０００Ｈｚ（４ｋＨｚ）以下であると良い。

【0051】

目標電流算出部２０が、例えば１ミリ秒毎に目標電流Ｉｔを算出するのであれば、５００Ｈｚにて正と負の値に周期的に変化する強制振動発生電流を加算した目標電流Ｉｔとすることが可能になる。強制振動発生電流の周波数を７０００Ｈｚ（７ｋＨｚ）とする場合には、目標電流算出部２０が、０．０７ミリ秒毎に目標電流Ｉｔを算出すれば良い。

【0052】

なお、上述した実施形態においては、最終目標電流決定部２９は、出力部８０から第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２が共に故障している旨の情報を取得した場合には、目標電流Ｉｔをゼロとして決定するが、特にかかる態様に限定されない。例えば、最終目標電流決定部２９は、出力部８０から第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２が共に故障している旨の情報を取得した場合には、目標電流Ｉｔを、直前の値からゼロまで漸減しても良い。
また、目標電流算出部２０は、出力部８０から第１トルクセンサ２０１及び第２トルクセンサ２０２が共に故障している旨の情報を取得した場合には、操舵角算出部７３が算出した操舵角θｓに基づいて目標電流Ｉｔを算出しても良い。

【0053】

＜第２の実施形態＞
第２の実施形態に係るステアリング装置１００は、第１の実施形態に係るステアリング装置１００に対して、トルクセンサ２０３が故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）に起因するピニオンシャフト１０６の捩れを反映しているか否か（トルクセンサが故障しているか否か）を故障診断部８３が診断する故障診断手法が異なる。以下、第１の実施形態と異なる点について説明する。

【0054】

図８は、第２の実施形態に係る故障診断手法を示す図である。
第２の実施形態に係る故障診断部８３は、予め定められた基準期間Ｔ２におけるトルクセンサから出力されるトルク検出信号ＴＳの振幅Ａに基づいてトルクセンサの故障を診断する。例えば、故障診断部８３は、基準期間Ｔ２におけるトルク検出信号ＴＳの振幅Ａが予め定められた基準振幅Ａ０以上である場合にトルクセンサは正常であると判断し、基準期間Ｔ２におけるトルク検出信号ＴＳの振幅Ａが基準振幅Ａ０未満である場合にトルクセンサは故障していると判断すると良い。

【0055】

トルク検出信号ＴＳの振幅Ａに基づいて診断する場合、車速Ｖｃが小さいほどトルクセンサからのトルク検出信号ＴＳは大きくなることから、車速Ｖｃが小さいほど基準振幅Ａ０を大きくするなど、車速Ｖｃに応じて基準振幅Ａ０を変動させると良い。また、伝達係数が小さいほどトルクセンサからのトルク検出信号ＴＳは小さくなることから、伝達係数が小さいほど基準振幅Ａ０を小さくするなど、伝達係数に応じて基準振幅Ａ０を変動させると良い。ただし、基準振幅Ａ０は予め定められていても良い。

【0056】

＜第３の実施形態＞
第３の実施形態に係るステアリング装置１００は、第１の実施形態に係るステアリング装置１００に対して、故障診断部８３が診断する故障診断手法が異なる。以下、第１の実施形態と異なる点について説明する。

【0057】

図９は、第３の実施形態に係る故障診断手法を示す図である。
第３の実施形態に係る故障診断部８３は、予め定められた基準期間Ｔ３におけるトルクセンサから出力されるトルク検出信号ＴＳの周波数ｆ（＝１／Ｔｔｓ）に基づいてトルクセンサの故障を診断する。例えば、故障診断部８３は、基準期間Ｔ３におけるトルク検出信号ＴＳの周波数ｆが予め定められた基準周波数以上である場合にトルクセンサは正常であると判断し、基準期間Ｔ３におけるトルク検出信号ＴＳの周波数ｆが基準周波数未満である場合にトルクセンサは故障していると判断すると良い。
トルク検出信号ＴＳの周波数ｆに基づいてトルクセンサの故障を診断する場合、伝達係数が小さいほどトルクセンサからのトルク検出信号ＴＳの応答は遅くなることから、伝達係数が小さいほど基準周波数を小さくするなど、伝達係数に応じて基準周波数を変動させると良い。ただし、基準周波数は予め定められていても良い。

【0058】

＜第４の実施形態＞
第４の実施形態に係るステアリング装置１００は、第１の実施形態に係るステアリング装置１００に対して、故障検出電流決定部２８が決定する強制振動発生電流の波形が異なる。以下、第１の実施形態と異なる点について説明する。
電動モータ１１０に振動を発生させるための強制振動発生電流としては、正と負の値に周期的に変化する値であれば第１の実施形態で述べた正弦波状に限定されない。

【0059】

図１０（ａ）〜図１０（ｃ）は、強制振動発生電流の波形の他の例を示す図である。
電動モータ１１０に振動を発生させるための強制振動発生電流の波形は、図１０（ａ）に示すように矩形波状でも良い。
また、強制振動発生電流の波形は、図１０（ｂ）に示すように三角波状でも良い。
また、強制振動発生電流の波形は、図１０（ｃ）に示すようにのこぎり波状でも良い。
図１０（ａ）〜図１０（ｃ）に示した波形の強制振動発生電流であっても、トルクセンサからのトルク検出信号ＴＳに基づいて、故障診断部８３は、これらの強制振動発生電流に起因するピニオンシャフト１０６の捩れを反映しているか否か（トルクセンサが故障しているか否か）を精度高く診断することができる。

【0060】

＜第５の実施形態＞
第５の実施形態に係るステアリング装置１００は、制御装置１０が、運転者にトルク検出装置２００が故障していることを報知する態様を、トルク検出装置２００が故障した後の（故障診断部８３がトルク検出装置２００の故障を検出した後の）経過時間に応じて変える機能を備えている。

【0061】

制御装置１０は、ステアリングホイール１０１の振動を用いてトルク検出装置２００が故障していることを報知する際に、トルク検出装置２００が故障した後の経過時間が所定時間を越えた場合には、所定時間を越える前よりも振動を大きくしても良い。振動を大きくすることで、トルク検出装置２００が故障していることをより確度高く運転者に報知することが可能となる。振動を大きくするために、制御装置１０は、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）の振幅を大きくすることを例示することができる。また、制御装置１０は、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）の周波数を小さくすることで振動を大きくしても良い。
また、制御装置１０は、ステアリングホイール１０１の振動を用いてトルク検出装置２００が故障していることを報知する際に、トルク検出装置２００が故障した後の経過時間が長くなるほど振動を大きくするようにしても良い。

【0062】

制御装置１０は、電動モータ１１０の振動の音に基づいてトルク検出装置２００が故障していることを報知する際に、トルク検出装置２００が故障した後の経過時間が所定時間を越えた場合には、所定時間を越える前よりも音を大きくしても良い。音を大きくすることで、トルク検出装置２００が故障していることをより確度高く運転者に報知することが可能となる。音を大きくするために、制御装置１０は、故障検出電流Ｉｆ（強制振動発生電流）の振幅を大きくすることを例示することができる。
また、制御装置１０は、電動モータ１１０の振動の音に基づいてトルク検出装置２００が故障していることを報知する際に、トルク検出装置２００が故障した後の経過時間が長くなるほど振動を大きくするようにしても良い。

【0063】

なお、第１の実施形態〜第５の実施形態に係るステアリング装置１００の特徴点を互いに組み合わせても良い。
また、第１の実施形態〜第５の実施形態に係るトルク検出装置２００は、２つのトルクセンサを備えるがトルクセンサの数は２つに限定されない。例えば、３つ以上のトルクセンサを備える構成であっても、上述した制御装置１０により、３つ以上のトルクセンサの内のいずれのトルクセンサが故障しているかを特定することができると共に、正常なトルクセンサが一つとなった場合においても、このトルクセンサが正常動作していることを判断できる。また、１つのトルクセンサを備える構成であっても、上述した制御装置１０により、このトルクセンサが正常動作していることを判断できる。

【符号の説明】

【0064】

１０…制御装置、２０…目標電流算出部、２８…故障検出電流決定部、８０…出力部、８３…故障診断部、２００…トルク検出装置、２０１…第１トルクセンサ、２０２…第２トルクセンサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【手続補正書】

【提出日】2017年8月23日

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転軸に印加されたトルクを複数のトルクセンサにて検出するトルク検出部の故障を検出する故障検出部と、
前記故障検出部が前記トルク検出部の故障を検出した場合に、前記複数のトルクセンサの少なくとも１つが正常である場合に前記トルクセンサにて検出可能なトルクを連続的に発生させる連続トルクを出力するようにモータの駆動を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記連続トルクに起因する振動にて前記トルク検出部の故障を報知するように前記モータの駆動を制御し、
前記制御部は、前記連続トルクに起因する振動の周波数を５Ｈｚ〜７ｋＨｚとする故障検出装置。

【請求項2】

前記故障検出部は、前記制御部が前記連続トルクを出力するように前記モータの駆動を制御した場合に前記トルク検出部が有する前記複数のトルクセンサの内のいずれのトルクセンサが故障しているかを検出する
請求項１に記載の故障検出装置。

【請求項3】

前記故障検出部は、前記トルク検出部が有する２つのトルクセンサの内の一方のトルクセンサが故障していることを検出した場合には、前記制御部が前記連続トルクを出力するように前記モータの駆動を制御した場合に前記２つのトルクセンサの内の他方のトルクセンサが故障しているか否かを検出する
請求項１又は２に記載の故障検出装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記連続トルクにて車両のステアリングホイールに振動を与えることで前記トルク検出部の故障を報知するように前記モータの駆動を制御する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記連続トルクによる振動の音にて前記トルク検出部の故障を報知するように前記モータの駆動を制御する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記連続トルクを出力させるために前記モータに供給する電流の波形を正弦波状とする
請求項１〜５のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項7】

前記制御部は、前記連続トルクを出力させるために前記モータに供給する電流の波形を、矩形波、三角波、のこぎり波のいずれかとする
請求項１〜５のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項8】

前記制御部は、前記連続トルクにて前記ステアリングホイールに与える振動の周波数を５Ｈｚ以上３０Ｈｚ以下とする
請求項４に記載の故障検出装置。

【請求項9】

前記制御部は、前記連続トルクによる振動の音の周波数を３０Ｈｚ以上４ｋＨｚ以下とする
請求項５に記載の故障検出装置。

【請求項10】

前記制御部は、前記故障検出部が前記トルク検出部の故障を検出した後の経過時間に応じて前記連続トルクに起因する振動の振幅を変更する
請求項１〜９のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項11】

前記制御部は、前記故障検出部が前記トルク検出部の故障を検出した後の経過時間に応じて前記連続トルクに起因する振動の周波数を小さくする
請求項１〜９のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項12】

前記故障検出部は、前記トルクセンサが検出する前記連続トルクに起因する振動の振幅が基準振幅未満である場合に前記トルクセンサが故障していると判断すると共に、前記基準振幅を可変とする
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項13】

前記故障検出部は、前記トルクセンサが検出する前記連続トルクに起因する振動の周波数が基準周波数未満である場合に前記トルクセンサが故障していると判断すると共に、前記基準周波数を可変とする
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の故障検出装置。

【請求項14】

操舵トルクを複数のトルクセンサにて検出するトルク検出部と、
前記トルク検出部の故障を検出する故障検出部と、
前記故障検出部が前記トルク検出部の故障を検出した場合に、前記複数のトルクセンサの少なくとも１つが正常である場合に前記トルクセンサにて検出可能なトルクを連続的に発生させる連続トルクを出力するようにモータの駆動を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記連続トルクに起因する振動にて前記トルク検出部の故障を報知するように前記モータの駆動を制御し、
前記制御部は、前記連続トルクに起因する振動の周波数を５Ｈｚ〜７ｋＨｚとする電動パワーステアリング装置。

【請求項15】

回転軸に印加されたトルクを検出するトルクセンサにて検出可能なトルクを連続的に発生させる連続トルクを出力するようにモータの駆動を制御する制御部と、
前記制御部が前記連続トルクを出力するように前記モータの駆動を制御した場合に前記連続トルクに起因して前記回転軸に印加されるトルクを前記トルクセンサが検出するか否かで前記トルクセンサの故障を検出する故障検出部と、
を備え、
前記制御部は、前記連続トルクに起因する振動にて前記トルクセンサの故障を報知するように前記モータの駆動を制御し、
前記制御部は、前記連続トルクに起因する振動の周波数を５Ｈｚ〜７ｋＨｚとする故障検出装置。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0006】

かかる目的のもと、本発明は、回転軸に印加されたトルクを複数のトルクセンサにて検出するトルク検出部の故障を検出する故障検出部と、前記故障検出部が前記トルク検出部の故障を検出した場合に、前記複数のトルクセンサの少なくとも１つが正常である場合に前記トルクセンサにて検出可能なトルクを連続的に発生させる連続トルクを出力するようにモータの駆動を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記連続トルクに起因する振動にて前記トルク検出部の故障を報知するように前記モータの駆動を制御し、前記制御部は、前記連続トルクに起因する振動の周波数を５Ｈｚ〜７ｋＨｚとする故障検出装置である。